双前轴重卡轮胎早期异常磨损原因简析

双前轴重卡轮胎早期异常磨损原因简析

李艳磊 张敬华

齐鲁轮业有限公司 山东省青岛市 266109

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近年来，受用户需求和交通法规的限制，重型载货汽车的转向轴多设计成双前轴转向形式，其转向性能的好坏直接影响车辆行驶的灵活性、操纵稳定性、 经济性和轮胎的使用寿命。 由于重卡车辆双前轴转向系统的结构复杂， 同时加上车辆载重量的增加、 道路条件的多样性，使得转向轮轮胎早期异常磨损问题异常突出。

关键词：重型汽车；轮胎；磨损；措施

1、车轮胎异常磨损的原因

轮胎的寿命，在很大程度上和车的结构形式、使用条件、车辆技术状况、驾驶员的技术水平、轮胎的保养等因素有关。

1.1车结构参数不合理

作用于轮胎上的力，取决于负荷、路面情况、行驶速度以及车辆结构参数等因素。当车辆行驶在不平路面上时，轮胎将受较大的动负荷作用，其值随负荷、路面不平度、行驶速度、悬架与车轮刚度等值的增大而增大。 在相同的使用条件下， 若半挂车结构参数设计不合理，将使它不具有良好的减震特性，使轮胎受到过大的冲击载荷。这是轮胎动负荷加大和加速轮胎磨损的重要因素之一。

1.2轮胎超载

当车超载或者载荷在货厢上分布不正确时便引起轮胎超载。轮胎超载时磨损更严重，因为在这种情况下，轮胎和路面的接触面积上压强分布不均，以及胎体帘线的压力增大，加重了外胎行驶面温度的急剧升高。在这种情况下，轮胎材料的疲劳及其强度的降低，使轮胎磨损得更快。

1.3轮胎平面与路面不垂直

挂车装载时，由于车轴的轴壳及车套管（或轴头）因承载而变形，从而可能出现车轮内倾现象，同时，由于轮毂轴承等部件间存在着装配间隙，或在路面拱度大的地区行驶时，也能加重车轮内倾现象。车轮与路面不垂直，将引起轮胎接地面积上压强分布不均匀，并且轮胎在行驶中处于边滑状态，导致轮胎的磨损。在这种情况下，车轴内档车轮胎面内侧磨损较严重。

1.4前轮定位失准， 造成轮胎偏磨

如果车前束过大甚至为负前束（就是我们俗称的外“八” 字或倒“八” 字），往往容易引起左右轮胎的对称性的内侧磨损。

1.5车技术状况不良

轮胎的使用寿命与车的技术状况关系非常密切，技术状况的许多不良因素都会导致轮胎的早期损坏或迅速磨损。

1.5.1制动力分配不合理

制动力分配是否合理与车辆结构参数和使用条件等有关。由于半挂车在空载和满载时， 挂车轴轮制动力差别很大，且挂车重心高，制动时负荷转移大，但是国内的半挂车很少装制动调节装置，设计中很难达到制动力在空载和满载时的理想特性的要求，一般只能按满载特性的要求紧急制动， 这就会出现半挂车轴轮过度制动现象。轮胎“抱死”拖滑，会加速胎面的磨损。

1.5.2牵引销中心位置不正确

车牵引销中心不在中心，在其纵向对称平面上，因其质心的偏移，将使车轮产生磨损。同时牵引销中心会引起车轴的轴线与纵向对称面不垂直。 由于空气阻力和坡道阻力的作用，地面会在车轮上产生一个与之对应的横向附加力，导致轮胎的额外磨损。

1.5.3钢板弹簧座的正常位置不正确

钢板弹簧的正常位置指钢板弹簧座的中心孔轴线与车架纵向轴线垂直度不得大3mm,与车架纵向轴的对称度不大5mm，否则车轮轴中心轴线始终与纵向轴线形成一夹角，使得车桥上的轮胎滚动方向始终与行驶方向成一夹角，所以轮胎在地面上的行驶就不是纯滚动而存在滑动现象。这种既有滚动又有滑动的，将会给车带来一侧向分力，导致车辆跑偏。驾驶员为了克服跑偏，在车辆行驶时不得不时刻纠正行驶方向，这种结果会引起车的轮胎偏磨。

1.6违反车辆驾驶规定

驾驶员的操作技术引起挂车异常磨损的主要因素是急剧制动和急剧转弯。急剧制动是轮胎行驶面不均匀磨损的主要原因之一，轮胎“抱死”拖滑时，所受的摩擦力高达几吨，若经常长时间“抱死”制动，将使胎面迅速磨损。根据资料介绍，急剧制动时，在胎面上可能会出现一些斑点，这些斑点久后会变深坑。在高速行驶中急剧转弯时，将产生很大的侧向惯性力。在这种情况下，有可能产生车的侧滑，使胎面磨损，特别是外胎行驶面的边缘磨损严重。

1.7轮胎保养维护不当

轮胎的使用寿命与其维护保养的关系非常密切。由于使用和保养方法的不同，轮胎的使用寿命往往可以相差一倍，甚至更多。例如，由于轮胎的工作条件各不相同，使轮胎的磨损状况差别很大，如果定期地进行轮胎换位，就可以使各个轮胎的磨损比较均匀，延长其使用寿命。若不进行轮胎定期换位，轮胎的磨损便不均匀，相应地缩短了轮胎的使用寿命。

2、 轮胎早期异常磨损问题

重型汽车双前轴是一种较为复杂的结构，为了保证其良好的转向性能，减少轮胎磨损，必须使各转向轮转向时尽量处于纯滚动状态。在生产过程中， 由于装配和调整不到位、零部件尺寸和质量控制不严，导致整车直线行驶时第一、二轴的轮胎不在一条直线上，行驶中两个前桥的车轮会不停摆动从而致使一、二桥轮胎异常磨损。因此找出装调的影响因素并制定相应对策从而形成有效调整规范是解决问题的关键。

2.1第一、 二前桥前束值因素

由于前轮外倾而导致车辆行驶时前轮有前张的趋势，因而轮胎在滚动时受来自地面的侧向摩擦力，当此力足够大时，导致轮胎侧向滑移时异常磨损。而为补偿这一不利因素，将前轮设计一定前束，使前束正好等于因外倾而产生前轮前张的量。 以图使之与外倾组成最佳匹配，让汽车在行进时侧向力为零，前轮处于纯滚动状态，前轮磨损最小。因此双前桥前束值的设定对前桥轮胎磨损也是很重要的。前桥前束值与前轮定位及轮胎选用有关，由于双前桥车轮胎多采用子午胎，根据经验，一、二前桥前束值定为相同为0～2mm。

2.2侧滑台及参数因素

在单转向桥车型中车轮侧滑是指由于车轮前束角与外倾角（车轮定位参数）配合不当，在汽车行驶过程中，车轮与地面之间产生一种相互作用力，这种作用力垂直于汽车行驶方向， 使轮胎处于边滚边滑的状态。而对于双转向桥（即双前桥）车型，除了由于车轮定位参数配合不当引起的车轮侧滑外还包括另一种原因引起的车轮侧滑，即由于双前桥转向系统的前、后转向桥引导汽车转向方向不一致而引起的车轮侧滑。整车装配完上侧滑台前，一、二前桥需提前调正。整车调整后必须上侧滑台检测以验证实际前束值是否匹配，及是否调整到位，因此侧滑台及侧滑判断参数非常关键。

基于以上分析必需开发双前桥车双板分动滑板检测台。若整车侧滑检测为不合格。可在规定的范围内调整拉杆长度，或调整第一、二桥前束值，调整后重新测量滑移量，可多次调整、检测，若还无法满足要求则应分析判断找出故障原因（更换超差零件或重新装配前轴与钢板弹簧总成）。

结语：综合前面分析得知，引起车轮胎异常磨损的因素多而复杂。为了改善轮胎磨损现象，必须从设计、制造和使用等方面进行综合治理，才能达到预期的目的。

参考文献：

[1]刘桂林.汽车轮胎早期磨损和损伤的原因及其预防措施研究[J].2019.

[2]张柳,李彦彦,高艳兵.汽车轮胎不正常磨损原因分析及解决措施[J].汽车实用技术,2019(11):3.

[3]肖永清.浅议汽车轮胎早期磨损原因及预防措施[J].2022(5).

[4]崔声伶,高为群,朱阳.汽车轮胎异常磨损的原因及预防措施[J].2022(7).